CN106322384A - 一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，包括燃烧机构，所述燃烧机构包括回转窑和二次焚烧窑；换热机构，所述换热机构包括热水锅炉和急冷塔，所述热水锅炉包括换热仓和经过所述换热仓的加热水管，所述急冷塔设置有急冷进气口和急冷出气口，所述急冷塔内顶部还设置有冷却液喷头；水汽分离机构，所述水汽分离机构包括水汽分离室和水汽进入管，水汽隔板将所述水汽分离室分割为排水室和排气室，所述排气室的顶部设置有排气管道。本发明可充分去除秸秆焚烧处理的尾气中的酸性成分，并且可充分冷却经热水锅炉热交换后的尾气温度，以提高除尘性能，此外可避免水汽分离器中的疏水阀无法冲开的情况，提高水汽分离的作业效果。

Description

一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统

技术领域

本发明涉及农作物秸秆环保处理技术领域，特别是一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统。

背景技术

农业生产中处理农作物秸秆的传统方式大多是就地焚烧，上述传统的处理方式不仅是对资源的浪费，而且对环境也有很大污染，例如会造成雾霾天气，同时还会产生大量有毒有害物质，对人与其他生物健康形成威胁，因此秸秆的禁烧与利用受到了全社会的关注。随着秸秆禁烧的逐步推行，农作物秸秆的处理方式通常为聚集焚烧，在焚烧处理的过程中尤其要注意抑制有害气体的产生和排放。

现有技术中的农作物秸秆焚烧处理装置，通常包括燃烧分解炉以便用于对农作物秸秆进行燃烧分解，然后将燃烧分解炉中的燃烧尾气排入到热水锅炉中进行热交换，以回收利用农作物秸秆焚烧处理过程中产生的热量，最后将经过热水锅炉后的尾气通入到集尘设备中除尘，最后将经过除尘处理的燃烧尾气排入到大气中。上述作业过程存在的不足在于，首先，在燃烧炉后续的气路管道中燃烧尾气夹杂的灰尘较多，容易影响管路的通畅性甚至造成管路堵塞；其次，经热水锅炉热交换后的尾气温度仍较高，直接通入到集尘设备中不仅加速了集尘设备的损耗，而且影响了集尘设备的除尘性能；再次，农作物秸秆焚烧处理的尾气以酸性为主，直接排放到大气中容易加剧大气环境的恶化，增加酸雨的发生几率；第四，在热水锅炉中进行热交换的步骤中，会产生大量水汽混合物，为了提高热量的输送效率通常需要对水汽进行分离，现有技术中进行水汽分离的方式主要通过水汽分离器来实现，但是仅仅以尾气中回收的热量作为热源，存在热量供应不稳定的情况，因此常常出现水汽分离器中的疏水阀无法冲开的情况，影响了水汽分离的作业效果。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，能够充分地去除农作物秸秆焚烧处理的尾气中的酸性成分，提高系统管路的通畅性避免造成管路堵塞；此外可以避免出现水汽分离器中的疏水阀无法冲开的情况，提高水汽分离的作业效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，包括：

燃烧机构，所述燃烧机构包括回转窑和二次焚烧窑，所述回转窑包括水平设置的固体送料口、悬浮燃料排出口和设置于所述回转窑底部的固体渣料口，所述二次焚烧窑包括悬浮燃料入口和尾气出口，所述悬浮燃料入口连接所述悬浮燃料排出口；

换热机构，所述换热机构包括热水锅炉和急冷塔，所述热水锅炉包括换热仓和经过所述换热仓的加热水管，所述换热仓设置有换热进气口和换热出气口，所述急冷塔设置有急冷进气口和急冷出气口，所述急冷塔内顶部还设置有冷却液喷头，所述急冷进气口连接所述换热出气口，所述换热进气口连接所述尾气出口；

水汽分离机构，所述水汽分离机构包括密闭设置的水汽分离室和水汽进入管，所述水汽分离室中设置有水汽隔板，所述水汽隔板连接所述水汽分离室的顶壁和侧壁，所述水汽隔板与所述水汽分离室的底壁之间设置有过水间隙；所述水汽分离室由所述水汽隔板分割为排水室和排气室，所述排气室的顶部设置有排气管道，所述水汽进入管的出口端位于所述排气室中且高度高于所述过水间隙，所述水汽进入管的入口端位于所述水汽分离室外部。

作为上述技术方案的改进，所述换热机构的下游还设置有净化机构，所述净化机构包括布袋除尘器和碱液洗涤池，所述布袋除尘器设置有除尘入口、除尘出口和排灰口，所述除尘入口连接所述急冷出气口，所述除尘出口设置于所述碱液洗涤池的液面以下，所述排灰口设置于所述布袋除尘器的底部。

作为上述技术方案的改进，所述燃烧机构和所述换热机构之间设置有U形的灰尘沉降仓，所述灰尘沉降仓包括竖直设置的沉降入口、沉降出口和设置于所述沉降入口和所述沉降出口之间的水平的除灰部，所述除灰部设置有用于除灰的人孔，所述沉降入口连接所述尾气出口，所述沉降出口连接所述换热进气口。

作为上述技术方案的改进，所述净化机构还包括脱酸塔，所述脱酸塔设置有脱酸入口和脱酸出口，所述脱酸入口连接所述急冷出气口，所述脱酸出口连接所述布袋除尘器，所述脱酸塔内上部还设置有石灰粉喷管。

作为上述技术方案的改进，所述排水室的底部设置有排水管道，所述排水管道上设置有排水阀；所述排气室的顶部还设置有加热筒，所述加热筒底部开口且连通所述排气室，所述加热筒顶部封闭，且所述排气管道连通所述加热筒的顶部；所述水汽进入管在所述水汽分离室外部的部分缠绕设置于所述加热筒的外侧。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

本发明所提供的一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，尤其适用于仅仅以尾气中回收的热量作为热源的换热设备，避免了出现现有技术中由于热量供应不稳定而导致水汽分离器中的疏水阀无法冲开的情况；在排气室的顶部设置有加热筒有利于提高分离后水蒸汽的温度，避免在后续的输送过程中冷凝；并且水汽管进入孔设置于排气室的上部有利于水汽进入管在排气室内加热水蒸汽，避免热量的浪费。此外通过设置碱液洗涤池和脱酸塔，充分地去除了农作物秸秆焚烧处理的尾气中的酸性成分，避免了排放到大气中加剧大气环境的恶化，增加酸雨的发生几率；通过设置带冷却液喷头的急冷塔，进一步冷却经热水锅炉热交换后的尾气温度，然后再通入到集尘设备中，降低了集尘设备的损耗，提高了集尘设备的除尘性能；通过设置U形的灰尘沉降仓对燃烧尾气中的灰尘进行初步地沉降，使后续的气路管道中燃烧尾气夹杂的灰尘较少，提高了管路的通畅性，避免造成管路堵塞。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明所述的灰尘沉降仓、燃烧机构和热水锅炉的结构示意图；

图2是本发明所述的急冷塔和净化机构的结构示意图；

图3是本发明所述的水汽分离机构的结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图3，图1至图3是本发明一个具体实施例的结构示意图。

如图1至图3所示，一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，包括燃烧机构，所述燃烧机构包括回转窑1和二次焚烧窑2，所述回转窑包括水平设置的固体送料口11、悬浮燃料排出口12和设置于所述回转窑1底部的固体渣料口13，所述二次焚烧窑2包括悬浮燃料入口21和尾气出口22，所述悬浮燃料入口21连接所述悬浮燃料排出口12。

换热机构，所述换热机构包括热水锅炉4和急冷塔5，所述热水锅炉4包括换热仓41和经过所述换热仓41的加热水管42，所述换热仓41设置有换热进气口44和换热出气口43，所述急冷塔5设置有急冷进气口51和急冷出气口52，所述急冷塔5内顶部还设置有冷却液喷头53，所述急冷进气口51连接所述换热出气口43，所述换热进气口44连接所述尾气出口22。

水汽分离机构，所述水汽分离机构包括密闭设置的水汽分离室3和水汽进入管35，所述水汽分离室3中设置有水汽隔板31，所述水汽隔板31连接所述水汽分离室3的顶壁和侧壁，所述水汽隔板31与所述水汽分离室3的底壁之间设置有过水间隙34；所述水汽分离室3由所述水汽隔板31分割为排水室33和排气室32，所述排气室32的顶部设置有排气管道36，所述水汽进入管35的出口端位于所述排气室32中且高度高于所述过水间隙34，所述水汽进入管35的入口端位于所述水汽分离室3外部。所述排水室33的底部设置有排水管道38，所述排水管道38上设置有排水阀39；所述排气室32的顶部还设置有加热筒34，所述加热筒34底部开口且连通所述排气室32，所述加热筒34顶部封闭，且所述排气管道36连通所述加热筒34的顶部；所述水汽进入管35在所述水汽分离室3外部的部分缠绕设置于所述加热筒34的外侧。

净化机构，所述净化机构包括布袋除尘器7和碱液洗涤池8，所述布袋除尘器7设置有除尘入口71、除尘出口72和排灰口73，所述除尘入口71连接所述急冷出气口52，所述除尘出口72设置于所述碱液洗涤池8的液面以下，所述排灰口73设置于所述布袋除尘器7的底部。所述净化机构还包括脱酸塔9，所述脱酸塔9设置有脱酸入口91和脱酸出口92，所述脱酸入口91连接所述急冷出气口52，所述脱酸出口92连接所述布袋除尘器7，所述脱酸塔9内上部还设置有石灰粉喷管93。

进一步地，所述燃烧机构和所述换热机构之间设置有U形的灰尘沉降仓6，所述灰尘沉降仓6包括竖直设置的沉降入口61、沉降出口62和设置于所述沉降入口61和所述沉降出口62之间的水平的除灰部63，所述除灰部63设置有用于除灰的人孔64，所述沉降入口61连接所述尾气出口22，所述沉降出口62连接所述换热进气口44。

工作时，将可燃的农作物秸秆送入到固体送料口11，进入到回转窑1进行初步的燃烧，燃烧后的未燃烧充分的尾气从悬浮燃料排出口12排出并经过悬浮燃料入口21进入二次焚烧窑2中进行充分燃烧，回转窑1中燃烧产生的固体渣料通过固体渣料口13排出；二次焚烧窑2中充分燃烧产生的高温尾气进入灰尘沉降仓6除灰后进入热水锅炉4中回收利用热量，再进入急冷塔5中充分冷却余热，然后进入脱酸塔9内与石灰粉喷管93喷出的石灰粉充分接触，从而沉降液滴并去除尾气中的酸性成分，然后再通过布袋除尘器7滤除粉尘，最后通过碱液洗涤池8进行洗气，进一步充分去除燃烧尾气中的酸性成分。所述加热水管42加热产生的水汽混合物通过所述水汽进入管35进入到所述排气室3中，并在所述排气室3中进行水汽分离，水沉底并通过所述过水间隙34进入到所述排水室33，水蒸汽向上运动进入到所述加热筒37中并进一步加热避免降温冷凝，然后由所述排气管道36输送至后续使用单位；所述排水室33中的水积累到一定量的时候，打开所述排水阀39即可通过所述排水管道38将所述排水室33中的水排出。

以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，其特征在于，包括：

燃烧机构，所述燃烧机构包括回转窑（1）和二次焚烧窑（2），所述回转窑包括水平设置的固体送料口（11）、悬浮燃料排出口（12）和设置于所述回转窑（1）底部的固体渣料口（13），所述二次焚烧窑（2）包括悬浮燃料入口（21）和尾气出口（22），所述悬浮燃料入口（21）连接所述悬浮燃料排出口（12）；

换热机构，所述换热机构包括热水锅炉（4）和急冷塔（5），所述热水锅炉（4）包括换热仓（41）和经过所述换热仓（41）的加热水管（42），所述换热仓（41）设置有换热进气口（44）和换热出气口（43），所述急冷塔（5）设置有急冷进气口（51）和急冷出气口（52），所述急冷塔（5）内顶部还设置有冷却液喷头（53），所述急冷进气口（51）连接所述换热出气口（43），所述换热进气口（44）连接所述尾气出口（22）；

水汽分离机构，所述水汽分离机构包括密闭设置的水汽分离室（3）和水汽进入管（35），所述水汽分离室（3）中设置有水汽隔板（31），所述水汽隔板（31）连接所述水汽分离室（3）的顶壁和侧壁，所述水汽隔板（31）与所述水汽分离室（3）的底壁之间设置有过水间隙（34）；所述水汽分离室（3）由所述水汽隔板（31）分割为排水室（33）和排气室（32），所述排气室（32）的顶部设置有排气管道（36），所述水汽进入管（35）的出口端位于所述排气室（32）中且高度高于所述过水间隙（34），所述水汽进入管（35）的入口端位于所述水汽分离室（3）外部。

2.根据权利要求1所述的一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，其特征在于：所述换热机构的下游还设置有净化机构，所述净化机构包括布袋除尘器（7）和碱液洗涤池（8），所述布袋除尘器（7）设置有除尘入口（71）、除尘出口（72）和排灰口（73），所述除尘入口（71）连接所述急冷出气口（52），所述除尘出口（72）设置于所述碱液洗涤池（8）的液面以下，所述排灰口（73）设置于所述布袋除尘器（7）的底部。

3.根据权利要求1所述的一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，其特征在于：所述燃烧机构和所述换热机构之间设置有U形的灰尘沉降仓（6），所述灰尘沉降仓（6）包括竖直设置的沉降入口（61）、沉降出口（62）和设置于所述沉降入口（61）和所述沉降出口（62）之间的水平的除灰部（63），所述除灰部（63）设置有用于除灰的人孔（64），所述沉降入口（61）连接所述尾气出口（22），所述沉降出口（62）连接所述换热进气口（44）。

4.根据权利要求2所述的一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，其特征在于：所述净化机构还包括脱酸塔（9），所述脱酸塔（9）设置有脱酸入口（91）和脱酸出口（92），所述脱酸入口（91）连接所述急冷出气口（52），所述脱酸出口（92）连接所述布袋除尘器（7），所述脱酸塔（9）内上部还设置有石灰粉喷管（93）。

5.根据权利要求1所述的一种焚烧秸秆提供水蒸气的环保供热系统，其特征在于：所述排水室（33）的底部设置有排水管道（38），所述排水管道（38）上设置有排水阀（39）；所述排气室（32）的顶部还设置有加热筒（34），所述加热筒（34）底部开口且连通所述排气室（32），所述加热筒（34）顶部封闭，且所述排气管道（36）连通所述加热筒（34）的顶部；所述水汽进入管（35）在所述水汽分离室（3）外部的部分缠绕设置于所述加热筒（34）的外侧。